Transports par câble en milieux urbain et périurbain Bron 27 septembre 2011 CETE de Lyon CETE Méditerranée CERTU STRMTG Ministère de l'écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement www.developpement-durable.gouv.fr
Contexte Flachau Les transports par câbles, des systèmes bien connus en montagne Mais pour une clientèle spécifique avec des besoins de déplacements spécifiques Marmolada Moins connus en milieu urbain, et pourtant... Téléphériques et télécabines à New-York, Barcelone, Medellín, Caracas, Alger, Rio, Taipei... Quelques projets en France Des positions très fortes de certains acteurs Deux constructeurs (Poma-Leitner et Doppelmayr) Medellín New-York Barcelone 2
Objectifs de l'étude Inscrire les systèmes de transport par câble dans la réflexion globale sur la pertinence des systèmes TCSP en milieu urbain Disposer d'éléments techniques et économiques sur les différents systèmes de transport par câble Coûts d'investissement, d'exploitation, de maintenance Consommation énergétique Capacité, vitesse d'exploitation, qualité de service Insertion urbaine... Implanter une expertise technique au sein du Réseau Scientifique et Technique du MEDDTL Perspective de projets 3
Organisation de l'étude Pilotage : CERTU et STRMTG Réalisation : Pôles de Compétence et d'innovation «Transports du quotidien» et «Interface transports collectifs et voirie» CETE Lyon et CETE Méditerranée Déroulement : Phase 1 : immersion (janvier octobre 2010) Phase 2 : état de l'art du transport par câble (mai novembre 2010) Phase 3 : définition du domaine de pertinence (décembre 2010 été 2011) 4
Les différents systèmes de transports par câble 5
Les systèmes aériens Téléphérique : cabines circulant en aller-retour 1 ou 2 cabines, souvent de grande taille (jusqu'à 200 places) Arrêt systématique en gare Télécabine : cabines circulant en boucle dans le même sens Un grand nombre de cabines de taille réduite (6 à 35 places) Arrêt facultatif en gare, système débrayable Systèmes monocâbles : 1 câble porteur et tracteur Systèmes bicâbles ou tricâbles : 1 ou 2 câbles porteurs et 1 câble tracteur Télécabine bicâble (Hong-Kong) Télécabine monocâble (Saragosse) Téléphérique (Portland) 6
Les systèmes au sol Funiculaires Véhicules circulant sur rails Tractés par un câble, mouvement de va-et-vient Automated People Mover Véhicules circulant sur rails, entièrement automatiques Tracté par un câble ou à motorisation embarquée Des systèmes comparables à des «petits métros» APM (Laon) Funiculaire (Innsbruck) APM (Pérouse) 7
Les autres systèmes non étudiés Téléskis Télésièges Ascenseurs Ascenseurs inclinés Ponts transbordeurs Ascenseur (Langres) Téléski Télésiège (Vianden) Ascenseur (Paris) 8
Niveau de service, accessibilité, sûreté 9
Capacité La capacité d'un transport par câble dépend de plusieurs facteurs Vitesse du câble Nombre et capacité des cabines Conditions d'embarquement/débarquement La capacité dépend du type de système Téléphérique : capacité limitée, directement lié à la longueur Télécabines : possibilité de capacités supérieure Possibilité d'adapter la capacité pour répondre aux fluctuations de la demande Possibilité de faire varier la vitesse d'exploitation Quelle gestion des périodes d'hyperpointe? Des difficultés pour augmenter la capacité d'une installation Sauf si cela a été anticipé 10
Vitesse, fréquence et régularité Raisonner en terme de vitesse commerciale plutôt qu'en terme de vitesse du câble en ligne Des vitesses maximales en ligne pour chaque type de technologie Des vitesses commerciales de l'ordre de 15 à 25 km/h (à l'heure de pointe) pour les installations analysées La fréquence de passage des cabines en gare est très variable suivant les systèmes... et suivant les heures Medellín (télécabine) : 1 départ toutes les 12 à 17 secondes New-York (téléphérique) : 1 départ toutes les 8 à 15 mn Excellente régularité des transports par câble Site propre intégral Medellín 11
Accessibilité PMR Comme pour tout système de transport, le transport par câble doit être accessible dans sa totalité en toute autonomie Arrêté du 13 juillet 2009 Accessibilité des gares et des cabines Question de l'accessibilité aux quais situés «en hauteur» Une cabine plus grande donne plus d'aisance Accessibilité lors de l'embarquement Bonne accessibilité pour les téléphériques Situation plus contrastée pour les télécabines Embarquement en mouvement courbe Possibilité d'assistance humaine ou d'arrêt à la demande Quelles dispositions pour permettre l'accessibilité en toute autonomie? Medellín 12
Confort Dans les véhicules, des conditions de confort différent des autres véhicules de TCSP Pas de climatisation à ce jour Chauffage possible lors du passage en gare Éclairage par diode et système de communication indispensables Plus ou moins de places assises suivant la configuration intérieure De (très) bonnes conditions de confort lors du déplacement Peu de bruit, peu de balancements, pas d'à-coups Des conditions variables suivant le type de système 13
Disponibilité et continuité du service Globalement, d'excellents taux de disponibilité Mais la maintenance et les opérations de contrôle peuvent affecter le service offert Des opérations de contrôles plus fréquentes sur les systèmes anciens en raison d'exigences règlementaires Les conditions climatiques peuvent aussi perturber le fonctionnement des transports par câble 14
Sécurité et sûreté Un des systèmes de transport les plus sûrs en nombre de personnes transportées par km Des procédures de sécurité très strictes concernant la conception et la maintenance Des procédures d'évacuation à intégrer Nécessité de contrôler le nombre de personnes à bord des cabines 15
Insertion urbaine et contraintes règlementaires 16
Insertion en milieu urbain Un tracé en plan contraint par les caractéristiques de ces systèmes Une succession de sections droites Une longueur totale limitée à quelques kilomètres? Des atouts certains Des possibilités de franchissements de dénivelés ou d'obstacles L'espace sous l'installation peut rester disponible 17
Implantation des gares et des pylônes Des gares pouvant être imposantes Dimension du quai d'embarquement, en adéquation avec la technologie Emplacement à prévoir pour le stockage et la maintenance des cabines Conception urbaine retenue (architecture, aménagements pour le confort) Éventuels aménagements de service dans l'enceinte Nombre de gares limité (à ce jour, 6 gares maximum) Interdistance liée au système et à la position des dessertes des voyageurs Gare intermédiaire avec accès voyageurs ou simple gare technique Insertion des pylônes Emprise faible, marges de manœuvre sur leur positionnement 18
Protection des installations et des personnes en cas d'incendie Couverture du risque d'incendie en respectant les distances de sécurité suivantes par rapport aux bâtiments : Verticalement : 20 mètres Horizontalement : 8 mètres Dérogations possibles après démonstration 19
Impact du droit de propriété Situation moins favorable qu'en zone de montagne : l'article L342-22 du code du tourisme ne s'applique pas Pas de recours à l'instauration de servitude assurant «le survol des terrains où doivent être implantées les remontées mécaniques [...]» Quelles alternatives? Survol de terrains publics Servitudes conventionnelles Expropriations Ou de nouvelles dispositions législatives? Medellín Medellín 20
Effets sur l'environnement et le milieu urbain Gare à New-York Pylône à Londres (projet) L'impact visuel Travail possible sur le design et l'architecture L'intrusion visuelle Un facteur bloquant pour les riverains? Les nuisances sonores Quels effets à long terme sur le milieu urbain? Gare à Bolzano Pylônes à Medellín Passage à proximité d'habitations à Bolzano 21
Coûts 22
Coûts d'investissement Difficile de définir des ratios d'investissement Chaque système est unique et dépend d'un nombre important de critères (capacité, volumes des gares, contraintes d'insertion, topographie...) Un premier référentiel? Trop peu d'exemples en milieu urbain pour établir un référentiel Des exemples urbains mis en œuvre à l'étranger avec des coûts de génie civil différents Des installations récentes en montagne qui permettent de définir des ordres de grandeur par poste de dépense La problématique urbaine Intégration qui peut être contraignante Dimension architecturale des gares et des pylônes à ne pas négliger Prise en compte d'un fonctionnement plus intensif et continu sur l'année (système plus robuste, planification de la maintenance...) 23
Coûts d'exploitation Charges de personnel : présence de 2 personnes en continu par station si accès aux cabines en mouvement Équipe de 25 personnes pour le téléphérique de New-York 25 à 30 personnes pour la télécabine de Bolzano Fort enjeu d'automatisation (arrêt complet, portes palières...) Charges de maintenance : des pièces à changer régulièrement en exploitation «urbaine Charges liées à l'énergie : variables suivant le profil et le type d'installation Coût total d'exploitation? 24
Critères énergétiques 25
Consommation énergétique Des besoins énergétiques différents selon la technologie : Un ou plusieurs câbles Système continu ou va et vient Nombre de pylônes Longueur et dénivelé Télécabines monocâbles : les plus énergivores Nombre important de pylônes, frottements importants Télécabines bicâbles et tricâbles : moins consommateurs Chariot se déplaçant sur des câbles spécifiques (moins de frottements) Téléphériques va et vient : les moins énergivores La descente de la cabine opposée permet d'équilibrer les masses à vide Limite la consommation nécessaire au fonctionnement de l'ensemble 26
Consommation énergétique Un réel intérêt à adapter la vitesse pour limiter la consommation énergétique Exemple de Medellín Vitesse Consommation Constante 5 m/s de 4h30 à 23h30 12 000 kwh Variable 3,5 m/s de 4h30 à 15h15 4 m/s de 15h15 à 15h45 5 m/s de 15h45 à 20h40 3,5 m/s de 20h40 à 23h30 5700 kwh Impact de la charge sur la consommation? Impact du dénivelé sur la consommation? 27
Merci de votre attention CETE de Lyon CETE Méditerranée CERTU STRMTG Ministère de l'écologie, du Développement durable, des Transports et du Logement www.developpement-durable.gouv.fr